DE102023001629A1

DE102023001629A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102023001629A1
Application number: DE102023001629.2A
Authority: DE
Inventors: Klaus Alfred Hermann
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2022-04-24
Filing date: 2023-04-24
Publication date: 2023-10-26
Also published as: CN114987460A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der automatischen Fahrzeugführung. Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: S1: Erfassen von Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs; S2: Ermitteln, ob sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, basierend auf den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand; S3: wenn sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, Ableiten von Sichtfeldkompensationsinformationen basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, wobei die Sichtfeldkompensationsinformationen verwendet werden, um fehlende Sichtfeldinformationen des Fahrzeugs aufgrund eines blockierten Sichtfelds zu kompensieren. Die Erfindung stellt ferner eine Vorrichtung zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug und ein maschinenlesbares Speichermedium bereit. Die vorliegende Erfindung filtert die Szenerien, die verwendet werden, um eine Totwinkelassistenz bereitzustellen, indem sie die Informationen über die Bewegung und Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs berücksichtigt, wodurch die Anzahl unnötiger Informations-Pushs und Fehlalarme reduziert und eine effizientere Totwinkelassistenzfunktion realisiert wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug, und die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug und ein maschinenlesbares Speichermedium.
Mit der Entwicklung des Verkehrswesens und dem Aufschwung der Volkswirtschaft hat der Besitz von Fahrzeugen immer weiter zugenommen, was jedoch auch zu einem Anstieg der Verkehrsunfälle geführt hat. Häufige Beispiele für derartige Verkehrsunfälle sind „Geistersonden“-Unfälle, bei denen beispielsweise ein geradeaus fahrendes Fahrzeug an einer Kreuzung zusammen mit großen Fahrzeugen auf den benachbarten Fahrspuren auf eine rote Verkehrsampel wartet und seine Sichtlinie nach links und rechts durch diese Fahrzeuge blockiert ist. Sobald die Verkehrsampel grün wird, kann es zu einer gefährlichen Situation kommen, da einige Fahrzeuge oder gefährdete Verkehrsteilnehmer noch vor dem Fahrzeug die Kreuzung passieren können.
Zu diesem Zweck wird im Stand der Technik ein Verfahren zur Unterstützung der Fahrzeugführung vorgeschlagen, wobei bei dem Verfahren die Sicht des Fahrzeugs auf die Umgebung basierend auf Sensordaten des Fahrzeugs ausgewertet wird und die Totwinkelerkennungsfunktion ausgelöst wird, wenn die Sicht unter einem Schwellenwert liegt. Darüber hinaus ist auch ein sensorisches Assistenzverfahren für autonome Fahrzeuge bekannt, bei dem ein Fahrzeugsensor verwendet wird, um die Fahrumgebung wahrzunehmen und tote Winkel zu identifizieren, und als Reaktion auf die Identifizierung eines toten Winkels wird ein den toten Winkel abdeckendes Bild von einer Bilderfassungsvorrichtung empfangen, die in einem vorbestimmten Abstand zum toten Winkel angeordnet ist.
Die vorstehend beschriebenen Lösungen weisen jedoch noch eine Reihe von Mängeln auf, insbesondere wird derzeit nur die Analyse des Sichtfelds des Fahrzeugs basierend auf Informationen über die Umgebung berücksichtigt und daraus resultierend die Totwinkelerkennung aktiviert, was jedoch dazu führen kann, dass der Totwinkelassistenzmechanismus zu häufig ausgelöst wird und somit die normale Fahrt des Fahrers beeinträchtigt wird.
In diesem Zusammenhang wird erwartet, dass eine verbesserte Totwinkelassistenzstrategie bereitgestellt wird, die darauf abzielt, die Sicherheitsrisiken, die von toten Winkeln im Sichtfeld ausgehen, durch einen genaueren Auslösemechanismus zu beseitigen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug, eine Vorrichtung zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug und ein maschinenlesbares Speichermedium bereitzustellen, um zumindest einige der Probleme im Stand der Technik zu lösen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

S1: Erfassen von Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs;
S2: Ermitteln, ob sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, basierend auf den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand; und
S3: wenn sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, Ableiten von Sichtfeldkompensationsinformationen basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, wobei die Sichtfeldkompensationsinformationen verwendet werden, um fehlende Sichtfeldinformationen des Fahrzeugs aufgrund eines blockierten Sichtfelds zu kompensieren.

Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung die folgende technische Idee: Indem bei der Identifizierung des Szenarios, in dem sich das Fahrzeug befindet, nicht nur die Umgebung, sondern auch der Bewegungszustand des Fahrzeugs berücksichtigt wird, ist es möglich, für das Fahrzeug nur dann Sichtfeldkompensationsinformationen abzuleiten, wenn sich das Fahrzeug in speziellen Szenarien befindet, in denen die Sicherheit des Fahrzeugs durch tote Winkel ernsthaft beeinträchtigt wird, und nicht blindlings in gewöhnlichen Situationen in das Fahrverhalten des Fahrzeugs einzugreifen. Dadurch wird die Anzahl unnötiger Informations-Pushs und Fehlalarme deutlich reduziert, was die präzise Abstimmung von Funktionen und Anforderungen ermöglicht.
Optional wird in Schritt S2 in den folgenden Fällen ermittelt, dass sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet:

Das Fahrzeug hält vor einem Kreuzungsbereich und/oder einem Zebrastreifenbereich aufgrund einer Signalanzeige einer Verkehrsampel an, und neben dem Fahrzeug befindet sich auf der benachbarten Fahrspur ein großes Fahrzeug; oder
das Fahrzeug ist im Begriff, ohne Verkehrsampel einen Kreuzungsbereich und/oder einen Zebrastreifenbereich zu überqueren und geradeaus weiterzufahren, und neben dem Fahrzeug befindet sich auf der benachbarten Fahrspur ein großes Fahrzeug.

Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Im Bereich von Kreuzungen und im Bereich von Zebrastreifen überqueren in der Regel viele Fußgänger oder Fahrzeuge die Straße, und trotz einer Regelung durch Verkehrsampeln lässt sich nicht vollständig verhindern, dass Fußgänger und Fahrzeuge die Bereiche trotz roter Verkehrsampeln passieren, und obwohl zwar darüber hinaus gesetzlich vorgeschrieben ist, dass Fahrzeuge bei Annäherung an diese Bereiche langsamer fahren müssen, kann es sein, dass Fahrzeuge aufgrund eines blockierten Sichtfelds Fußgänger, die die Straße überqueren, nur schlecht erkennen können. Durch die Fokussierung auf diese Gefahrenszenarien in der Totwinkelassistenzstrategie kann das Fahrzeug genauere und effektivere Frühwarninformationen erfassen.
Optional umfasst Schritt S3 Folgendes:

Anfordern von außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen über andere Fahrzeuge und/oder Infrastruktur im Totwinkelassistenzszenario, wobei die außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen durch andere Fahrzeuge und/oder Infrastruktur erkannte Informationen über die Umgebung umfassen; und

Extrahieren von Sichtfeldkompensationsinformationen aus den außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen.
Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Durch diese auf Car2x basierende Informationsinteraktionsstrategie ist es möglich, über den Horizont hinausgehende Informationen zu nutzen, um den eigenen Wahrnehmungsbereich des Fahrzeugs zu erweitern und Sicherheitsrisiken durch tote Winkel im Sichtfeld zu eliminieren.
Optional umfassen die anderen Fahrzeuge ein oder mehrere Verkehrsobjekte, die das Sichtfeld des Fahrzeugs in dem Totwinkelassistenzszenario verdecken.
Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Im Vergleich zu anderen Fahrzeugen in der Umgebung können die erkannten Daten des blockierten Fahrzeugs im Allgemeinen relativ vollständige Informationen über die Umgebung im toten Winkel enthalten, wodurch der Inhalt des toten Winkels im Sichtfeld des Fahrzeugs besser wiedergegeben und die Effizienz und Zuverlässigkeit der Totwinkelassistenz verbessert werden können.
Optional umfasst das Verfahren ferner die folgenden Schritte:

Anzeigen eines Rundumbildes, das mittels durch das Fahrzeug selbst erkannter Daten erstellt wurde, der Umgebung des Fahrzeugs auf einer Anzeigeeinheit des Fahrzeugs; und

Überlagern des Rundumbilds mit den Sichtfeldkompensationsinformationen in Form eines realen Bildes und/oder in Form einer virtuellen Realität.
Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Indem das ursprüngliche Sichtfeld des Fahrzeugs durch ein Bild des toten Winkels ergänzt wird, kann der Fahrer die Verkehrssituation im blockierten Bereich visualisieren und auf diese Weise entsprechende Entscheidungen genauer treffen, was die Fahrsicherheit erhöht.
Optional umfasst das Verfahren ferner die folgenden Schritte:

Vorhersagen potenzieller Bewegungstrajektorien verdeckter Objekte, die sich im toten Winkel des Sichtfeldes des Fahrzeugs befinden, basierend auf den Sichtfeldkompensationsinformationen;
Vorhersagen der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs unter Annahme eines festgestellten Bewegungszustands des Fahrzeugs; und Steuern der Weiterfahrt des Fahrzeugs im Kreuzungsbereich und/oder im Zebrastreifenbereich gemäß den potenziellen Bewegungstrajektorien der verdeckten Objekte und der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs.

Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Selbst wenn der Fahrer auf die Ergebnisse der Totwinkelassistenz nicht rechtzeitig reagiert, kann das Auftreten von Verkehrsunfällen durch Eingriffe in die Führung des Fahrzeugs vermieden werden, wodurch die Sicherheit des gesamten Konzepts erhöht wird.
Optional umfasst das Steuern der Weiterfahrt des Fahrzeugs bei einer zeitlich-räumlichen Überschneidung zwischen der potenziellen Bewegungstrajektorie der verdeckten Objekte und der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs Folgendes:

Wenn das Fahrzeug aufgrund der Signalanzeige der Verkehrsampel im Begriff ist, wieder anzufahren, Steuern des Fahrzeugs derart, dass es mit einer Geschwindigkeit unterhalb eines voreingestellten Schwellenwerts anfährt, oder Steuern des Fahrzeugs derart, dass es vorübergehend in einem angehaltenen Zustand bleibt, bis sich die verdeckten Objekte nicht mehr in der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs befinden; und/oder
wenn das Fahrzeug im Begriff ist, den Kreuzungsbereich und/oder den Zebrastreifenbereich zu überqueren, Steuern des Fahrzeugs derart, dass es langsamer wird und anhält, bis sich die verdeckten Objekte nicht mehr im potenziellen Fahrtweg des Fahrzeugs befinden.

Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Durch die Anwendung individueller Steuerungsstrategien in den Szenarien können Verkehrsunfälle, die durch tote Winkel im Sichtfeld verursacht werden, wirksam verhindert und die Systemsicherheit verbessert werden.
Optional umfasst das Verfahren ferner die folgenden Schritte:

Anzeigen, auf der Anzeigeeinheit des Fahrzeugs, nur derjenigen verdeckten Objekte, deren Kollisionsrisiko mit dem Fahrzeug über einem Schwellenwert liegt; und/oder,
wenn die Kollisionsgefahr zwischen dem verdeckten Objekt und dem Fahrzeug über einem Schwellenwert liegt, Ändern der Anzeigeform der verdeckten Objekte auf der Anzeigeeinheit und/oder Ausgeben eines akustischen Alarms an den Fahrer.

Dabei werden insbesondere folgende technische Vorteile umgesetzt: Der Anzeigemodus der verdeckten Objekte im toten Winkel wird nach der Gefahrenstufe klassifiziert, wodurch der Fahrer oder die Insassen deutlicher gewarnt werden können, wodurch die Fahrsicherheit weiter verbessert wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei die Vorrichtung zur Durchführung des gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verfahrens verwendet wird, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst:

ein Erfassungsmodul, wobei das Erfassungsmodul derart konfiguriert ist, dass es Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs erfassen kann;
ein Ermittlungsmodul, wobei das Ermittlungsmodul derart konfiguriert ist, dass es, basierend auf den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand, ermitteln kann, ob sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet; und
ein Ableitungsmodul, wobei das Ableitungsmodul derart konfiguriert ist, dass es, wenn sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, Sichtfeldkompensationsinformationen basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation ableiten kann, wobei die Sichtfeldkompensationsinformationen verwendet werden, um fehlende Sichtfeldinformationen des Fahrzeugs aufgrund eines blockierten und dadurch fehlenden Sichtfelds zu kompensieren.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, wobei auf dem maschinenlesbaren Speichermedium ein Computerprogramm gespeichert ist, wobei das Computerprogramm zur Durchführung des gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verfahrens verwendet wird, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird.
Zum besseren Verständnis der Prinzipien, Merkmale und Vorteile der Erfindung wird nachfolgend auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen, die die vorliegende Erfindung detaillierter beschreiben. Die Zeichnungen umfassen Folgendes:

1 zeigt schematisch ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Totwinkelassistenz für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt schematisch ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Totwinkelassistenz für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt ein Flussdiagramm des Verfahrensschrittes in 2;
4a und 4b zeigen eine schematische Darstellung der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem beispielhaften Anwendungsszenario; und
5 zeigt eine schematische Darstellung der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem weiteren beispielhaften Anwendungsszenario.

Um das zu lösende technische Problem, die technische Lösung und die vorteilhaften technischen Wirkungen der Erfindung besser verständlich zu machen, wird die vorliegende Erfindung nachfolgend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und einer Vielzahl von beispielhaften Ausführungsbeispielen detaillierter beschrieben. Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele nur zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung dienen sollen und nicht den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränken sollen.
1 zeigt schematisch ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Totwinkelassistenz für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 100 die erfindungsgemäße Vorrichtung 1. Dabei umfasst das Fahrzeug 100 beispielsweise ferner ein visuelles Panorama-Wahrnehmungssystem, das eine Frontkamera 11, eine linke Sichtkamera 12, eine Rückfahrkamera 13 und eine rechte Sichtkamera 14 umfasst, einen Radarsensor 15, einen Lidar-Sensor 16, eine Kommunikationsschnittstelle 17 und einen Bewegungszustandssensor 18. Mit Hilfe dieser fahrzeugseitigen Umgebungssensoren kann das Fahrzeug 100 beispielsweise eine Vielzahl von Funktionen wie Rückfahrhilfe, Hindernisermittlung und Erkennen von Straßenstrukturen ausführen, um ein teilweise oder vollständig autonomes Fahren zu unterstützen. Dabei können mittels einer auf Car2x-Technologie basierenden Kommunikationsschnittstelle 17 Verkehrsinformationen von anderen Verkehrsteilnehmern, der Infrastruktur und/oder Straßenüberwachungsplattformen empfangen werden, und darüber hinaus können die durch das Fahrzeug 100 gesammelten Verkehrsinformationen an andere Verkehrsteilnehmer weitergegeben werden. Es sei darauf hingewiesen, dass das Fahrzeug 100 zusätzlich zu den in 1 gezeigten ferner andere Arten und eine andere Anzahl von Sensoren umfassen kann und dass die Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt ist.
Um eine Totwinkelassistenz für das Fahrzeug 100 durchführen zu können, umfasst die Vorrichtung 1 beispielsweise ein Erfassungsmodul 10, ein Ermittlungsmodul 20 und ein Ableitungsmodul 30, wobei diese Module kommunikationstechnisch miteinander verbunden sind.
Das Erfassungsmodul 10 wird verwendet, um Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs 100 und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Zu diesem Zweck kann das Erfassungsmodul 10 beispielsweise mit dem Panorama-Wahrnehmungssystem des Fahrzeugs 100 verbunden sein, um Bilder von der Straße vor und/oder seitlich des Fahrzeugs 100 zu empfangen, wobei anschließend die Bilder mittels eines trainierten Objektklassifikators und/oder eines künstlichen neuronalen Netzes im Erfassungsmodul 10 analysiert und die folgenden Informationen extrahiert werden: Ob es sich bei dem Verkehrsszenario, in dem sich das Fahrzeug 100 befindet, um einen Kreuzungsbereich handelt, ob sich davor ein Zebrastreifenbereich befindet, ob sich große Fahrzeuge in der Nähe befinden, in welcher Signalphase sich die Verkehrsampel befindet usw. Darüber hinaus ist das Erfassungsmodul 10 beispielsweise ferner mit dem Radarsensor 15 und dem Lidarsensor 16 des Fahrzeugs 100 verbunden, die die Bildanalyseergebnisse mittels Sensorfusionstechnologie verifizieren oder ergänzen können. Um Informationen über die Umgebung zu erhalten, kann das Erfassungsmodul 10 beispielsweise auch mit einer Ortungs- und Navigationseinheit (nicht gezeigt) verbunden sein, um die Position des Fahrzeugs 100 in der Karte zu erhalten und in Verbindung mit den in der Karte gespeicherten Straßeninformationen zu ermitteln, ob sich das Fahrzeug 100 gerade im Kreuzungsbereich befindet oder ob die umliegenden Straßenelemente Zebrastreifen enthalten. Um Informationen über die Bewegung des Fahrzeugs 100 zu erhalten, ist das Erfassungsmodul 10 beispielsweise mit dem Bewegungszustandssensor 18 verbunden, wobei der Bewegungszustandssensor 18 beispielsweise als Raddrehzahlsensor, Beschleunigungssensor oder Trägheitssensor ausgebildet ist, wobei mittels des Bewegungszustandssensors 18 beispielsweise die eigene Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bewegungsrichtung, geografische Position und andere Informationen des Fahrzeugs 100 erhalten werden können.
Das Ermittlungsmodul 20 empfängt die Informationen über die Umgebung und die Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs 100 von dem Erfassungsmodul 10. In dem Ermittlungsmodul 20 wird basierend auf den empfangenen Informationen ermittelt, ob sich das Fahrzeug 100 in einem Totwinkelassistenzszenario befindet. Dazu führt das Ermittlungsmodul 20 eine Klassifizierung des Szenarios durch, in dem sich das Fahrzeug befindet, beispielsweise unter Berücksichtigung einer Kombination aus Umgebungsfaktoren und dem Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeugs 100, und prüft, ob das aktuelle Szenario mit einem oder mehreren der voreingestellten Szenarien übereinstimmt, die zuvor gespeichert wurden.
Das Ermittlungsmodul 20 ist mit dem Ableitungsmodul 30 verbunden, um die Ergebnisse der Analyse des Szenarios dem Ableitungsmodul 30 bereitzustellen. Wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug 100 in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, werden die Sichtfeldkompensationsinformationen im Ableitungsmodul 30 basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation abgeleitet. So ist das Ableitungsmodul 30 beispielsweise mit der Kommunikationsschnittstelle 17 verbunden, die es anderen Verkehrsteilnehmern und Infrastruktur im Umfeld des Fahrzeugs 100 ermöglicht, ihre jeweiligen erkannten Daten anzufordern, und anschließend kann das Ableitungsmodul 30 diese erkannten Daten verwenden, um die fehlenden Informationen im eigenen Sichtfeld des Fahrzeugs zu kompensieren. Wie in 1 gezeigt, ist das Ableitungsmodul 30 auch mit dem Headup-Display 19 (HUD) des Fahrzeugs 100 verbunden, das es ermöglicht, nicht nur das durch das Panorama-Sichtwahrnehmungssystem des Fahrzeugs erzeugte Rundumbild zu projizieren, sondern auf dieser Basis auch ein Bild des toten Winkels des Sichtfelds darüber zu legen oder sich bewegende Objekte im toten Winkel des Sichtfelds zu markieren. Darüber hinaus kann das Ableitungsmodul 30 beispielsweise mit den horizontalen und vertikalen Führungsmechanismen 41, 42 des Fahrzeugs 100 verbunden sein, um die Führung des Fahrzeugs 100 in dem Totwinkelassistenzszenario steuern zu können.
2 zeigt schematisch ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Totwinkelassistenz für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das beispielhafte Verfahren umfasst die Schritte S1-S4 und kann beispielsweise unter Verwendung der in 1 gezeigten Vorrichtung 1 ausgeführt werden.
In Schritt S1 werden Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs erfasst.
Dabei umfassen die Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs nicht nur Daten, die die aktuelle Bewegung des Fahrzeugs widerspiegeln können, wie beispielsweise Geschwindigkeit, Beschleunigung, Zündungsstatus, Bewegungsrichtung, Position, Lenkwinkel usw. des Fahrzeugs. Darüber hinaus können die Informationen über den Bewegungszustand auch die Fahrabsicht oder geplante Trajektorie des Fahrzeugs umfassen, wobei diese beispielsweise aus der entsprechenden Navigations- und Positionierungseinheit ausgelesen werden können und Folgendes umfassen: ob das Fahrzeug im Kreuzungsbereich geradeaus fahren oder abbiegen will. Die Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs umfassen beispielsweise: Straßenelemente in der Umgebung (beispielsweise Verkehrsampeln, Zebrastreifen), Geometrie und Art der anderen Verkehrsobjekte in der Umgebung, das Verkehrsszenario, in dem sich das Fahrzeug befindet (Kreuzungsbereich, Überführung, Schulbereich).
In Schritt S2 wird basierend auf den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand ermittelt, ob sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung bezieht sich ein Totwinkelassistenzszenario nicht nur auf ein Szenario, in dem sich ein toter Winkel im Sichtfeld des Fahrers oder im Wahrnehmungsbereich des Fahrzeugs befindet, sondern insbesondere auf folgende ausgewählte Szenarien: In diesen Szenarien kann das Vorhandensein von toten Winkeln aufgrund von Besonderheiten des eigenen Bewegungszustandes und des umgebenden Verkehrs ein besonders großes Risiko für die Fahrsicherheit des Fahrzeugs darstellen.
Beispielsweise wird in den folgenden Fällen ermittelt, dass sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet:

- Das Fahrzeug hält vor einem Kreuzungsbereich und/oder einem Zebrastreifenbereich aufgrund einer Signalanzeige einer Verkehrsampel an, und neben dem Fahrzeug befindet sich auf der benachbarten Fahrspur ein großes Fahrzeug; oder
- das Fahrzeug ist im Begriff, ohne Verkehrsampel einen Kreuzungsbereich und/oder einen Zebrastreifenbereich zu überqueren und geradeaus weiterzufahren, und neben dem Fahrzeug befindet sich auf der benachbarten Fahrspur ein großes Fahrzeug.

Im ersten vorstehend beschriebenen Szenario befindet sich das Fahrzeug in einem stationären Zustand oder einem rollenden Zustand mit niedriger Geschwindigkeit, was einerseits durch Vergleichen der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einem vorbestimmten Schwellenwert (beispielsweise 10 km/h) festgestellt werden kann und andererseits auch durch Überprüfen des Zündungsstatus des Fahrzeugs festgestellt werden kann. Im Bereich von Kreuzungen oder Zebrastreifen überqueren oft viele Fußgänger oder Fahrräder die Straße, und wenn zu diesem Zeitpunkt das Sichtfeld des Fahrzeugs verdeckt ist, ist es schwierig, aufgrund der relativ festen Position des Fahrzeugs aus den sich dynamisch verändernden Fahrzeuglücken Informationen über die Verkehrssituation auf der Seitenstraße zu erhalten. Sobald das Fahrzeug plötzlich wieder aus dem Stillstand gestartet wird, kann es zu einem schweren Sicherheitsunfall kommen.
Im zweiten vorstehend beschriebenen Szenario fährt das Fahrzeug geradeaus über eine Kreuzung oder einen Zebrastreifenbereich, an dem keine Verkehrsampeln installiert sind, und da es keine Verkehrsampeln gibt, die die Vorfahrt einschränken, muss das Fahrzeug die Bewegung der Fußgänger am Straßenrand durchgehend beobachten und ihnen gegebenenfalls rechtzeitig ausweichen. Wenn in dieser Situation tote Winkel auf der linken und rechten Seite des Fahrzeugs entstehen, können sich Fußgänger, die die Straße überqueren, und Fahrzeuge nicht gegenseitig erkennen, was leicht zu Sicherheitsunfällen führen kann.
In diesem Schritt kann beispielsweise anhand der Längen- und Breiteninformationen in horizontaler oder vertikaler Richtung ermittelt werden, ob es sich bei der Größe des Fahrzeugs in der Umgebung um ein großes Fahrzeug handelt. Konkret kann beispielsweise die extrahierte potenzielle Kontur mittels eines trainierten Objektklassifikators oder eines künstlichen neuronalen Netzes mit einer vorgespeicherten Referenzkontur verglichen werden, und wenn die Übereinstimmung zwischen den beiden die Anforderungen erfüllt, wird festgestellt, dass es sich bei dem betreffenden Fahrzeug um ein großes Fahrzeug handelt.
Die Kriterien und Bedingungen der hier genannten Totwinkelassistenzszenarien können beispielsweise vorab als Referenzdaten lokal im Fahrzeug oder auf einem Cloud-Server gespeichert werden, sodass sie bei der konkreten Durchführung der Prüfung aufgerufen oder gelesen werden können. Neben den beiden vorstehend aufgeführten beispielhaften Totwinkelassistenzszenarien können die entsprechenden Totwinkelassistenzfunktionen bei Bedarf auch manuell durch den Fahrer ein- oder ausgeschaltet werden. Wenn das Fahrzeug ein vordefiniertes Totwinkelassistenzszenario verlässt, kann außerdem auch die Totwinkelassistenzfunktion automatisch ausgeschaltet werden.
Wenn ermittelt wird, dass sich das Fahrzeug nicht in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, ist es möglich, dass in Schritt S3' keine entsprechende Totwinkelassistenzfunktion bereitgestellt wird, beispielsweise ist es möglich, dass keine Sichtfeldkompensationsinformationen abgeleitet werden oder dass nicht in das normale Fahren des Fahrzeugs eingegriffen wird.
Wenn ermittelt wird, dass sich das Fahrzeug in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, können in Schritt S3 Sichtfeldkompensationsinformationen basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation abgeleitet werden, wobei die Sichtfeldkompensationsinformationen verwendet werden, um fehlende Sichtfeldinformationen des Fahrzeugs aufgrund eines blockierten Sichtfelds zu kompensieren.
Dabei liegen die Sichtfeldkompensationsinformationen beispielsweise in verschiedenen Formen und Formaten vor, die beispielsweise Folgendes umfassen: ein Bild des toten Winkels des Sichtfelds des Fahrzeugs, die Kategorie, die Position, die Geschwindigkeit und/oder die mögliche Bewegungstrajektorie der verdeckten Objekte, die sich im toten Winkel des Fahrzeugs befinden.
Wenn das Fahrzeug mindestens teilweise automatisch geführt wird, kann mittels der Sichtfeldkompensationsinformationen in das aktuell geplante Fahrverhalten des Fahrzeugs eingegriffen werden, was beispielsweise einen Eingriff in die Navigationstrajektorie, Seitenführung und Längsführung des Fahrzeugs umfasst.
Wenn das Fahrzeug manuell geführt wird, können die Sichtfeldkompensationsinformationen dem Fahrer akustisch und/oder optisch bereitgestellt werden, um eine bestimmte Warnwirkung zu erzielen, wodurch der Fahrer unter Berücksichtigung der ergänzenden Verkehrsinformationen im toten Winkel des Sichtfelds vernünftige Fahrentscheidungen treffen kann.
Als Nächstes wird in einem optionalen Schritt S4 zunächst das mittels der durch das Fahrzeug selbst erkannten Daten erstellte Rundumbild der Umgebung des Fahrzeugs auf der Anzeigeeinheit des Fahrzeugs angezeigt, und anschließend werden dem Rundumbild Sichtfeldkompensationsinformationen in Form eines realen Bildes und/oder in Form einer virtuellen Realität überlagert.
In diesem Schritt kann beispielsweise mittels des Panorama-Sichtwahrnehmungssystems des Fahrzeugs eine dreidimensionale Projektion der Umgebung des Fahrzeugs bereitgestellt und diese auf dem Armaturenbrettbildschirm oder HUD des Fahrzeugs angezeigt werden. Im ursprünglichen Rundumbild kann, da neben dem Fahrzeug ein großes Fahrzeug steht, die Verkehrssituation hinter dem großen Fahrzeug nicht angezeigt werden. Beispielsweise können das Bild des linken toten Winkels und das Bild des rechten toten Winkels des Fahrzeugs basierend auf den Sichtfeldkompensationsinformationen erzeugt werden, und anschließend können die entsprechenden Bilder der toten Winkel direkt auf der Anzeigeeinheit in Form eines Hilfsfensters dargestellt werden. Als weiteres Beispiel ist es auch möglich, eine perspektivische Transformation oder Virtualisierung des tatsächlichen Bildes des toten Winkels durchzuführen und anschließend die durch benachbarte Fahrzeuge oder Gebäude verdeckten Teile des ursprünglichen Rundumbildes damit zu überlagern, sodass diese zusätzlichen Informationen so dargestellt werden, als ob der Fahrer den Inhalt des verdeckten Bereichs aus einer Perspektive wahrnimmt, die seiner tatsächlichen Wahrnehmung entspricht.
Außerdem können in diesem Schritt die verdeckten Objekte im toten Winkel je nach Kollisionsrisiko unterschiedlich markiert werden. So können beispielsweise nur diejenigen verdeckten Objekte, deren Kollisionsrisiko mit dem Fahrzeug höher als ein Schwellenwert ist, auf der Anzeigeeinheit des Fahrzeugs angezeigt werden, um so die Anzahl der angezeigten sich bewegenden Objekte zu reduzieren und den Fahrer nicht unnötig abzulenken. Als weiteres Beispiel kann, wenn die Kollisionsgefahr zwischen dem verdeckten Objekt und dem Fahrzeug höher als der Schwellenwert ist, die Anzeigeform des verdeckten Objekts auf der Anzeigeeinheit geändert werden (beispielsweise durch Einrahmen eines gefährlichen Ziels oder Anzeigen einer Warnmarkierung in der Nähe des gefährlichen Ziels), und/oder es kann ein akustischer Alarm an den Fahrer ausgegeben werden.
3 zeigt ein Flussdiagramm des Verfahrensschrittes in 2. In dieser beispielhaften Ausführungsform umfasst der Schritt S3 des Verfahrens in 2 die Schritte S31-S38. Dieser Ausführungsform liegt folgende Annahme zugrunde: Das Fahrzeug hält beispielsweise aufgrund einer Verkehrsampel vor der Haltelinie im Kreuzungsbereich an.
In Schritt S31 werden außerhalb des Fahrzeugs erkannte Informationen von anderen Fahrzeugen angefordert, die sich im Totwinkelassistenzszenario befinden und das Sichtfeld des Fahrzeugs verdecken. In diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff „andere Fahrzeuge“ insbesondere auf Verkehrsobjekte, die sich in benachbarten Fahrspuren des Fahrzeugs befinden und das Sichtfeld des Fahrzeugs verdecken, wozu beispielsweise die vorstehend genannten „großen Fahrzeuge“ gehören.
In Schritt S32 werden außerhalb des Fahrzeugs erkannte Informationen von der Infrastruktur angefordert, die sich im Totwinkelassistenzszenario befindet. In diesem Zusammenhang umfasst „Infrastruktur“ beispielsweise Verkehrsschilder, Straßenlaternen, Verkehrsampeln usw. in der Umgebung des Fahrzeugs mit Umfeldwahrnehmungs- und Informationsinteraktionsfunktionen.
Unter „außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen“ sind Informationen über die Umgebung zu verstehen, die durch andere Fahrzeuge und/oder Infrastrukturen erkannt werden. Abhängig von der Art und Anzahl der Sensoren, über die die anderen Fahrzeuge und Infrastrukturen verfügen, liegen die außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen beispielsweise in Form von Bilddaten, Videodaten, Punktwolkendaten und Ultraschalldaten vor. Wenn die anderen Fahrzeuge und Infrastrukturen ferner mit entsprechenden Signalverarbeitungseinheiten ausgestattet sind, können die außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen ferner Folgendes umfassen: Informationen über Position, Geschwindigkeit (als Vektor, d. h. einschließlich Absolutwert und Richtung), Bewegungsrichtung, Beschleunigung und Kategorie (Personenkraftwagen, Transporter, Lastkraftwagen, Bus, Fußgänger, Zweiradfahrzeug) von verdeckten Objekten im toten Winkel.
In Schritt S33 werden die Sichtfeldkompensationsinformationen aus den außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen extrahiert, und die verdeckten Objekte im toten Winkel des Sichtfelds werden basierend auf den Sichtfeldkompensationsinformationen identifiziert und kontinuierlich überwacht. In diesem Schritt können, wenn die empfangenen, außerhalb des Fahrzeugs erkannten Daten in Form von Bildern oder Video-Streams vorliegen, diese Bilder oder Video-Streams analysiert und verarbeitet werden, um sich bewegende Objekte zu identifizieren und zu verfolgen. Wenn die empfangenen, außerhalb des Fahrzeugs erkannten Daten Merkmalsinformationen der verdeckten Objekte enthalten, können deren Bewegungsmuster basierend auf diesen Merkmalsinformationen analysiert werden.
In Schritt S34 wird geprüft, ob die Verkehrsampel von Rot auf Grün wechselt.
Wenn die Verkehrsampel noch nicht anzeigt, dass gefahren werden kann, ist es möglich, in diesem Schritt zu bleiben und mit dem Prüfen fortzufahren.
Wenn die Verkehrsampel anzeigt, dass gefahren werden kann, oder sie im Begriff ist, anzuzeigen, dass gefahren werden kann, können die potenziellen Bewegungstrajektorien der verdeckten Objekte in Schritt S35 mittels der Daten der Beobachtungen, die in den zwei Sekunden vor dem Grünwerden der Verkehrsampel gemacht wurden, vorhergesagt werden. Dabei kann durch Berücksichtigen des Bewegungszustands im Zeitfenster das Verhalten der verdeckten Objekte genauer geschätzt werden.
Als Nächstes kann in Schritt S36 unter Annahme eines festgestellten Bewegungszustands des Fahrzeugs die potenzielle Fahrtrajektorie des Fahrzeugs vorhergesagt werden. Hierbei kann beispielsweise davon ausgegangen werden, dass das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit oder Beschleunigung anfährt, woraus die potenzielle Fahrtrajektorie des Fahrzeugs in einem bestimmten Zeitraum in der Zukunft berechnet werden kann.
In Schritt S37 wird überprüft, ob es eine zeitlich-räumliche Überschneidung zwischen der Bewegungstrajektorie der verdeckten Objekte und der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs gibt. Unter „zeitlich-räumlicher Überschneidung“ wird hier nicht nur der Schnittpunkt oder die Überschneidung zwischen der Fahrtrajektorie des Fahrzeugs und der Aktivitätstrajektorie anderer Verkehrsobjekte verstanden, sondern auch, dass das Fahrzeug und die anderen Verkehrsobjekte den Schnittpunkt zeitgleich erreichen.
Wenn kein vorstehend definiertes Kollisionsrisiko erkannt wird, kann diese Prüfung in Schritt S37 aufrechterhalten und kontinuierlich durchgeführt werden, während das Fahrzeug derart gesteuert werden kann, dass es normal startet.
Wenn festgestellt wird, dass eine zeitlich-räumliche Überschneidung vorliegt, kann in Schritt S38 das Fahrzeug so gesteuert werden, dass es mit einer geringeren Geschwindigkeit als ein voreingestellter Schwellenwert anfährt, oder das Fahrzeug kann so gesteuert werden, dass es vorübergehend in einem angehaltenen Zustand bleibt, bis sich die verdeckten Objekte nicht mehr in der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs befinden.
Wenn das Fahrzeug im Begriff ist, den Kreuzungsbereich und/oder den Zebrastreifenbereich zu überqueren, ist es in einer nicht dargestellten Ausführungsform auch möglich, das Fahrzeug derart zu steuern, dass es langsamer wird und anhält, bis sich die verdeckten Objekte nicht mehr im potenziellen Fahrtweg des Fahrzeugs befinden.
4a und 4b zeigen eine schematische Darstellung der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem beispielhaften Anwendungsszenario.
In dem in 4a gezeigten Szenario fährt das Fahrzeug 100 auf der ersten Straße 501 und nähert sich der Kreuzung 500. In diesem Fall beabsichtigt das Fahrzeug 100 beispielsweise, geradeaus die Kreuzung 500 zu passieren, und wird daher nach dem Passieren der Kreuzung 500 auf der zweiten Straße 502 weiterfahren.
An der Kreuzung 500 ist eine Verkehrsampel 510 angeordnet, wobei in dem in 4a gezeigten Szenario die Verkehrsampel 510 gerade Rot anzeigt (Geradeausfahrt nicht erlaubt). Infolgedessen halten das Fahrzeug 100 und die anderen Fahrzeuge 200, 300 in den benachbarten Fahrspuren auf diese Signalanzeige hin alle an der Haltelinie vor der Kreuzung 500 an.
Um die Totwinkelassistenzfunktion des Fahrzeugs 100 im Kreuzungsbereich 500 umzusetzen, ist es zunächst erforderlich, die Informationen über die Umgebung und die Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs 100 zu kombinieren, um zu ermitteln, ob sich das Fahrzeug 100 in einem Totwinkelassistenzszenario befindet. Daher erfasst das Fahrzeug 100 mit Hilfe einer fahrzeugseitigen Kamera mit einem Sichtfeld 110 die umgebende Straßenumgebung und identifiziert die folgenden Informationen: Das Fahrzeug 100 befindet sich gerade im Kreuzungsbereich 500, unweit vor dem Fahrzeug 100 befindet sich ein Zebrastreifen 330, und auf den benachbarten Fahrspuren rechts und links von Fahrzeug 100 stehen ein größerer Lastkraftwagen 200 und ein Transporter 300. Gleichzeitig erkennt das Fahrzeug 100 mittels eines Bewegungszustandssensors, dass es sich in einem stationären Zustand befindet. In diesem Fall kann ermittelt werden, dass sich das Fahrzeug 100 in einem vordefinierten Totwinkelassistenzszenario befindet.
In diesem Szenario werden der Fußgänger 401 und der Radfahrer 402, die die Straße überqueren, durch die großen Fahrzeuge 200, 300 in den zum Fahrzeug 100 benachbarten Fahrspuren verdeckt, sodass diese sich bewegenden Objekte 401, 402 für das Fahrzeug 100 nicht sichtbar sind.
In dem in 4b gezeigten Szenario fährt das Fahrzeug 100 in gerader Linie in eine bestimmte Richtung und nähert sich dem Zebrastreifenbereich 503. Ein derartiger in 4b gezeigter Zebrastreifenbereich 503 ist nur für den nicht motorisierten Verkehr in Querrichtung zur Hauptstraße vorgesehen, und da der Verkehrsfluss der Hauptstraße in diesem Beispiel nicht hoch ist, sind in einem derartigen Zebrastreifenbereich 503 keine Verkehrsampeln vorgesehen. Im Allgemeinen muss das Fahrzeug 100 vor dem Passieren des Zebrastreifenbereichs 503 abbremsen und Vorrang gewähren, sodass es nur dann normal passieren kann, wenn keine Fußgänger anwesend sind. Wie in 4b zu sehen ist, erreicht das Fahrzeug 100 gerade den Zebrastreifenbereich 503, wobei sich zu diesem Zeitpunkt auf der rechten Seite des Fahrzeugs 100 auf der benachbarten Fahrspur ein Lastkraftwagen 200 befindet, und da der Lastkraftwagen 200 eine größere Länge aufweist, wird die Sichtlinie 110 des Fahrers des Fahrzeugs 100 durch den Lastkraftwagen 200 verdeckt, und aufgrund der großen Höhe des Lastkraftwagens 200 kann der Fahrer des Fahrzeugs 100 auch nicht über den Lastkraftwagen 200 hinwegschauen und dadurch den Fußgänger 401, der die Straße überquert, nicht beobachten.
In diesem Fall kann in Kombination mit den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs 100 ebenfalls ermittelt werden, dass sich das Fahrzeug 100 in einem Totwinkelassistenzszenario befindet.
5 zeigt eine schematische Darstellung der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem weiteren beispielhaften Anwendungsszenario. Dabei wird anhand von 5 beschrieben, wie die entsprechende Totwinkelassistenz mittels der Car2x-Kommunikationstechnologie verwirklicht wird, wenn sich das Fahrzeug 100 in dem in 4a gezeigten Totwinkelassistenzszenario befindet.
Wie in 5 gezeigt, fordert das Fahrzeug 100 von den benachbarten Fahrzeugen 200, 300 die Bilder an, die sie jeweils von ihrer Umgebung aufgenommen haben. So können beispielsweise von dem Lastkraftwagen 200 auf der benachbarten Spur an der rechten Seite Bilder angefordert werden, die mittels der Frontkamera und der nach rechts gerichteten Kamera aufgenommen wurden, und es können von dem Lieferwagen 300 auf der benachbarten Spur an der linken Seite Bilder angefordert werden, die mittels der Frontkamera und der nach links gerichteten Kamera aufgenommen wurden. In 5 sind beispielhaft die Erkennungsbereiche 210, 220 der anderen Fahrzeuge 200, 300 dargestellt, die für die Totwinkelassistenz des Fahrzeugs 100 von Bedeutung sind. Darüber hinaus fordert das Fahrzeug 100 von einer Vielzahl von Kameras 521, 522, 523, die an der Kreuzung 500 angeordnet ist, Bilder an, die sie von der Straßenumgebung aufgenommen haben, wobei beispielhaft der Erkennungsbereich 520 einer der Kameras 521 in 5 dargestellt ist. Nach Empfang dieser Bilddaten kann das Fahrzeug 100 diese analysieren, um Geschwindigkeit, Position und Kategorie der im toten Winkel des Sichtfelds befindlichen verdeckten Objekte 401, 402 zu identifizieren.
Neben der Anforderung von Bilddaten kann das Fahrzeug 100 beispielsweise auch direkt von den anderen Fahrzeugen 200, 300 und der Infrastruktur 521 Informationen über die Bewegung und Informationen über die Kategorie von sich bewegenden Objekten in der Umgebung anfordern, um die Totwinkelassistenz effizienter zu gestalten.
In diesem Beispiel ist die Verkehrsampel 510 im Begriff, auf Grün umzuschalten, zu diesem Zeitpunkt haben der Fußgänger 401 und der Radfahrer 402 die andere Straßeseite jedoch noch nicht erreicht, und es kann zu einer Kollision kommen, wenn das Fahrzeug 100 zu diesem Zeitpunkt direkt startet. In diesem Fall kann beispielsweise das Kollisionsrisiko basierend auf der prognostizierten Bewegungstrajektorie des Fußgängers 401 und des Fahrrads 402 und der potenziellen Bewegungstrajektorie des Fahrzeugs 100 selbst geschätzt werden, und wenn das Kollisionsrisiko über einem Schwellenwert liegt, können diese sich bewegenden Objekte 401, 402 in dem angezeigten Rundumbild des Fahrzeugs 100 hervorgehoben werden, oder der Fahrer des Fahrzeugs 100 kann auch durch ein akustisches Signal gewarnt werden.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hier im Detail beschrieben sind, dienen sie nur zu Erläuterungszwecken und sollten nicht als Einschränkung des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung angesehen werden. Ohne vom Geist und Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, sind verschiedene Ersetzungen, Änderungen und Modifikationen denkbar.

Claims

Verfahren zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug (100), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: S1: Erfassen von Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs (100) und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs (100); S2: Ermitteln, ob sich das Fahrzeug (100) in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, basierend auf den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand; und S3: wenn sich das Fahrzeug (100) in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, Ableiten von Sichtfeldkompensationsinformationen basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, wobei die Sichtfeldkompensationsinformationen verwendet werden, um fehlende Sichtfeldinformationen des Fahrzeugs (100) aufgrund eines blockierten Sichtfelds zu kompensieren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt S2 in folgenden Fällen ermittelt wird, dass sich das Fahrzeug (100) in einem Totwinkelassistenzszenario befindet: Das Fahrzeug (100) hält vor einem Kreuzungsbereich (500) und/oder einem Zebrastreifenbereich (503) aufgrund einer Signalanzeige einer Verkehrsampel (510) an, und neben dem Fahrzeug (100) befindet sich auf der benachbarten Fahrspur ein großes Fahrzeug; oder das Fahrzeug (100) ist im Begriff, ohne Verkehrsampel (510) einen Kreuzungsbereich (500) und/oder einen Zebrastreifenbereich (503) zu überqueren und geradeaus weiterzufahren, und neben dem Fahrzeug (100) befindet sich auf der benachbarten Fahrspur ein großes Fahrzeug.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei Schritt S3 Folgendes umfasst: Anfordern von außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen über andere Fahrzeuge (200, 300) und/oder Infrastruktur (521) im Totwinkelassistenzszenario, wobei die außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen durch andere Fahrzeuge (200, 300) und/oder Infrastruktur (521) erkannte Informationen über die Umgebung umfassen; und Extrahieren von Sichtfeldkompensationsinformationen aus den außerhalb des Fahrzeugs erkannten Informationen.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die anderen Fahrzeuge (200, 300) ein oder mehrere Verkehrsobjekte umfassen, die in dem Totwinkelassistenzszenario das Sichtfeld des Fahrzeugs (100) verdecken.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: Anzeigen eines Rundumbildes, das mittels durch das Fahrzeug (100) selbst erkannter Daten erstellt wurde, der Umgebung des Fahrzeugs (100) auf einer Anzeigeeinheit (19) des Fahrzeugs (100); und Überlagern des Rundumbilds mit den Sichtfeldkompensationsinformationen in Form eines realen Bildes und/oder in Form einer virtuellen Realität.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: Vorhersagen potenzieller Bewegungstrajektorien verdeckter Objekte (401, 402), die sich im toten Winkel des Sichtfeldes des Fahrzeugs (100) befinden, basierend auf den Sichtfeldkompensationsinformationen; Vorhersagen der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs (100) unter Annahme des festgestellten Bewegungszustands des Fahrzeugs (100); und Steuern der Weiterfahrt des Fahrzeugs (100) im Kreuzungsbereich (500) und/oder im Zebrastreifenbereich (503) gemäß den potenziellen Bewegungstrajektorien der verdeckten Objekte (401, 402) und der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs (100).
Verfahren nach Anspruch 6, wobei bei einer zeitlich-räumlichen Überschneidung der potenziellen Bewegungstrajektorien der verdeckten Objekte (401, 402) und der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs (100) das Steuern der Weiterfahrt des Fahrzeugs (100) Folgendes umfasst: Wenn das Fahrzeug (100) aufgrund der Signalanzeige der Verkehrsampel (510) im Begriff ist, wieder anzufahren, Steuern des Fahrzeugs (100) derart, dass es mit einer Geschwindigkeit unterhalb eines voreingestellten Schwellenwerts anfährt, oder Steuern des Fahrzeugs (100) derart, dass es vorübergehend in einem angehaltenen Zustand bleibt, bis sich die verdeckten Objekte (401, 402) nicht mehr in der potenziellen Fahrtrajektorie des Fahrzeugs (100) befinden; wenn das Fahrzeug (100) im Begriff ist, den Kreuzungsbereich (500) und/oder den Zebrastreifenbereich (503) zu überqueren, Steuern des Fahrzeugs (100) derart, dass es langsamer wird und anhält, bis sich die verdeckten Objekte (401, 402) nicht mehr im potenziellen Fahrtweg des Fahrzeugs (100) befinden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: Anzeigen, auf der Anzeigeeinheit (19) des Fahrzeugs (100), nur derjenigen verdeckten Objekte (401, 402), deren Kollisionsrisiko mit dem Fahrzeug (100) über einem Schwellenwert (401, 402) liegt; und/oder, wenn die Kollisionsgefahr zwischen den verdeckten Objekten (401, 402) und dem Fahrzeug (100) über einem Schwellenwert liegt, Ändern der Anzeigeform der verdeckten Objekte (401, 402) auf der Anzeigeeinheit (19) und/oder Ausgeben eines akustischen Alarms an den Fahrer.
Vorrichtung (1) zur Totwinkelassistenz in einem Fahrzeug (100), wobei die Vorrichtung (1) verwendet wird, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen, wobei die Vorrichtung (1) Folgendes umfasst: ein Erfassungsmodul (10), wobei das Erfassungsmodul (10) derart konfiguriert ist, dass es Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs (100) und Informationen über den Bewegungszustand des Fahrzeugs (100) erfassen kann; ein Ermittlungsmodul (20), wobei das Ermittlungsmodul (20) derart konfiguriert ist, dass es, basierend auf den Informationen über die Umgebung und den Informationen über den Bewegungszustand, ermitteln kann, ob sich das Fahrzeug (100) in einem Totwinkelassistenzszenario befindet; und ein Ableitungsmodul (30), wobei das Ableitungsmodul (30) derart konfiguriert ist, dass es, wenn sich das Fahrzeug (100) in einem Totwinkelassistenzszenario befindet, Sichtfeldkompensationsinformationen basierend auf der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und/oder der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation ableiten kann, wobei die Sichtfeldkompensationsinformationen verwendet werden, um fehlende Sichtfeldinformationen des Fahrzeugs (100) aufgrund eines blockierten Sichtfelds zu kompensieren.
Maschinenlesbares Speichermedium, wobei auf dem Speichermedium ein Computerprogramm gespeichert ist, wobei das Computerprogramm verwendet wird, um das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird.